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聚合物(polymers)是由重復(fù)結(jié)構(gòu)單元組成的大分子化合物。聚合物儲(chǔ)存一段時(shí)間后,會(huì)吸收水分,為了不使加工后的產(chǎn)品出現(xiàn)缺陷或者不良的機(jī)械性能,聚合物便需要干燥。在聚合物的生產(chǎn)和加工過程中,干燥是一個(gè)至關(guān)重要的步驟。
20世紀(jì)50年代以來,一些現(xiàn)代干燥技術(shù)(如噴霧干燥、氣流干燥等)在有關(guān)工業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用。20世紀(jì)70年代后,干燥技術(shù)的研究開發(fā)、設(shè)備制造及生產(chǎn)應(yīng)用在中國有了很大的發(fā)展。聚合物干燥起了很大的作用:
1.水分的去除: 聚合物在制備過程中通常與水分相互作用,例如在合成或添加過程中可能吸濕。水分的存在會(huì)影響聚合物的性能,導(dǎo)致加工困難、產(chǎn)品質(zhì)量下降,甚至引起氣泡或裂紋。通過干燥,可以有效地去除水分,確保聚合物的穩(wěn)定性和性能。
2.制備高質(zhì)量產(chǎn)品: 在許多聚合物加工方法中,如注塑、擠出、吹塑等,水分的存在可能導(dǎo)致在加工過程中產(chǎn)生氣泡、短裂紋或表面缺陷。這些缺陷不僅影響產(chǎn)品的外觀和質(zhì)感,還可能降低其力學(xué)性能。通過在加工前干燥聚合物,可以確保制備高質(zhì)量、均勻的最終產(chǎn)品。
3.精確控制材料特性: 聚合物的物理和化學(xué)性質(zhì)受到水分的影響。水分的存在可能導(dǎo)致聚合物分子鏈的斷裂、交聯(lián)或其他不良反應(yīng),影響最終產(chǎn)品的性能。通過控制和去除水分,可以更精確地控制聚合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。
4.提高加工穩(wěn)定性: 在熱加工中,如注塑或擠出過程中,水分可能在高溫下蒸發(fā),導(dǎo)致氣泡形成。這不僅影響產(chǎn)品外觀,還可能引起內(nèi)部應(yīng)力和結(jié)構(gòu)不均勻。通過在干燥階段去除水分,可以提高聚合物在加工過程中的穩(wěn)定性。
5.防止氧化降解: 一些聚合物對(duì)氧敏感,水分的存在可能加速氧化降解反應(yīng)。通過保持聚合物的低濕度狀態(tài),可以延緩或防止這些不良反應(yīng),提高材料的穩(wěn)定性和耐久性。
聚合物干燥對(duì)于確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量、穩(wěn)定性和性能至關(guān)重要。在聚合物加工過程中,嚴(yán)格控制和去除水分有助于提高生產(chǎn)效率,降低廢品率,并確保最終產(chǎn)品達(dá)到設(shè)計(jì)要求。